Sağlık Durumunu Bir Şekeri Yalayarak Öğrenmek
Fotoğraf : Tootsie Roll (şeker markası) ve alüminyum tübüllerden yapılmış bir elektrot, ovülasyon durumunu ve böbrek sağlığını izlemekte kullanılabilir. Kaynak: ACS Applied Materials & Interfaces.
Tek kullanımlık tanı testleri, kaynakların sınırlı olduğu alanlarda maliyet ve atık sorunları açısından endişe yarattığından sağlık profesyonelleri veya hastalar için genellikle pratik değildirler. Bu nedenle araştırmacılar, ucuz ve daha az atık ortaya çıkaracak bir cihaz geliştirmek adına şaşırtıcı bir malzeme olan Tootsie Roll şekeri ile çalışmışlardır. Şeker, ovülasyon durumunu veya böbrek sağlığını takip edebilmek için tükürükteki tuz ve elektrolit seviyelerini tespit eden sensörün parçası olan bir elektrot olarak kullanılmıştır. İlgili çalışma ACS Applied Materials & Interfaces’de yayımlanmıştır.
Tek kullanımlık test bantları, evde sağlık tespiti hızını ve doğruluğunu artırmıştır. Örneğin, yumurtlama tahmin kitleri lüteinize edici hormon düzeylerini ölçmektedir ve kronik böbrek hastalığı olan hastalar için kreatinin düzeylerini ölçen test bantları vardır. Bununla birlikte, maliyet giderek artar iken test bantlarına erişene kadar bile ambalaj gibi fazlaca atık ortaya çıkmaktadır. Önceki araştırmalarda, bir kişinin tükürük tuzunun ve elektrolit miktarının basit ölçümleri ile bazı koşulları düzenlemek için uygun sonuçlar elde edilebileceği belirtilmiştir. Bu nedenle, Beelee Chua ve Donghyun Lee, elektriksel olarak iletken yumuşak şekerlerin de içerisinde bulunduğu alışılmadık ve yaygın olarak bulunan malzemeleri, tükürüklerini analiz etmek için hastalar tarafından basitçe yalanabilecek, kolay erişilebilir, fazla atık ortaya çıkarmayan bir sensöre dönüştürmek istemişlerdir.
Prototip sensörü yapmak için, araştırmacılar önce bir Tootsie Roll’u düzleştirmiş ve tükürük örneğini üzerinde tutabilmek için çapraz çizgili bir desen ile yüzeyinde yarıklar oluşturmuşlardır. Ardından, şeker elektrotunu bir akım kaynağı ve bir çıkış voltajı detektörü ile birlikte devreye bağlayan, elektrik kontağı görevi gören iki ince, çok kullanımlık alüminyum tübüller yerleştirmişlerdir. İlk testlerde cihaz, tuzlu su çözeltisinde ve yapay tükürükte uygun tuz seviyelerini ölçebilmiştir. Örneğin, sensör seyreltilmiş yapay tükürük ile kaplandığında, aynı bir kişinin ovülasyon döneminde yaşadığı gibi, tuz oranındaki yüzde 10 ila 30’luk düşüşü algılamak için yeterince düşük voltajdaki bu değişikliği güvenilir bir şekilde ölçebilmektedir. Yapay tükürük numunelerindeki maksimum tuz içeriği sağlıklı bir yetişkininkine benzer olsa da araştırmacılar, böbreklerde bir sorun olduğunu gösteren değişimlerin üç kat daha yüksek olduğunu ve cihazın ölçüm aralığını yine de kapsadığını belirtmişlerdir. Gerçek hastalar ile denenmesine hâlen ihtiyaç duyulmaktadır. Araştırmacılar elektrot olarak yumuşak şeker kullanmanın gelecekte daha az atık, ucuz elektrokimyasal sensörler ve devreler ile çalışılabileceğini söylemektedirler.
Makaleyi görüntülemek için “Kaynak Yetersizliği Bulunan Klinik Ortamlarda Tükürük İletkenliğine Dayalı Tıbbi Teşhis için Uygun Elektronik Malzeme Olarak Yumuşak Şeker” buraya tıklayın.
Kaynak: phys.org
